의료․산업․일상생활 등 망라…‘포스트 코로나’ 시대 중요 기술로 주목
IT기술을 활용해 ‘코로나19’를 극복하려는 시도가 활발히 이뤄지고 있다. 최근에는 수 년 전부터 실용화되고 있는 디지털 트윈(Digital Twin)이 ‘코로나19’를 비롯한 각종 감염질환의 진단과 예방, 관리, 치료 내지 임상실험, 백신과 신약 개발 등에 매우 유용할 것이라는 전망도 나오고 있다.
디지털 트윈은 현실 공간에 있는 기계나 시설, 혹은 사람이나 동물의 조건이나 환경, 신체 상태 등을 그대로 복제한, 또 하나의 가상공간에 디지털 기술로 현실에 있음직한 가상의 상황을 재현하는 것이다.
‘만약에 이런 대상이 가상 공간에서 이런 조건이라면 어떨까?’라는 전제하에 일종의 ‘아바타’ 환경을 만들어 실험을 해볼 수도 있다.
가상공간에서 현실 조건 재현, 임상실험
이는 의료 분야나 설비 유지․보수 분야에서 특히 유용하다. 인간을 대상으로 직접 임상실험을 하기 곤란하거나 위험요소가 따르는 경우가 많다. 이런 경우 특정한 사람에게 실험 중인 약물이나 치료제를 투입했을 때의 상황을 디지털 기술에 의한 가상적인 상황을 만들어본다.
그런 실제 인물과 꼭같은 조건을 가준 가상 인물에 대해 약물을 투여했을 때의 반응이나 치료 효과, 혹은 부작용 등 위험요소를 정확하게 판단해낼 수 있다. 이 경우 임상실험 대상인 인물의 성별, 나이, 신장, 기저질환 여부 등과 같은 신체 조건에 따른 변화를 측정하고 이에 맞는 솔루션을 개발할 수 있다.
“코로나19 원천 퇴치의 비책” 주장도
예를 들어 ‘코로나19’확진자, 혹은 ‘코로나19’ 감염의 위험도, 회복될 확률, 그리고 무증상 감염자를 포함해 이미 감염 상태인 사람을 대중 속에서 식별해낼 수도 있다. 전문가들은 “만약 이런 디지털 트윈을 현재 개발, 보급 중인 스마트 시티에 적용하면 원천적으로 ‘코로나19’ 등 감염 질환을 방지할 수 있을 것”이라고도 한다.
즉, 스마트화된 도시 권역 전체에 대해 지역별 조건과 상황을 가상공간화하고 감염과 전염 가능성과 조건 등 디지털 트윈을 적용하는 것이다. 그 결과 어느 자치구, 혹은 어느 동이나 특정 지역별로 안전 지역과 위험 지역을 구별하고 모니터링할 수도 있다는 게 전문가들의 예측이다.
IoT‧데이터링‧AI로 더욱 고도화
디지털 트윈 기술이 날로 발달하면서 사물인터넷(IoT), 인공지능, 데이터 분석 세계와 융합하면서 더욱 고도화되고 있다. 복잡한 ‘사물’과 연결되고 데이터를 생성할 수 있는 능력을 갖게 되면서 이젠 각종 산업이나 사회 각 분야에도 응용되고 있다.
예측하기 힘든 미래나 직접 해보지 않고는 알 수 없는 결과치 등을 미리 알아낼 수 있기 때문이다. 현실의 물체나 시스템에 대한 실제 데이터를 입력값으로 취하고 그것이 어떤 영향을 받을 것인가를 예측하거나 시뮬레이션할 수 있는 것이다.
실존과 가상세계의 쌍방향 데이터 소통
“이는 특히 실존하는 실체와 가상의 객체가 단순하게 존재만 하는 것이 아니다. 양쪽은 양방향으로 데이터를 주고받으면서 각각의 변화를 반영해 그대로 구현할 수도 있다”는게 전문가들의 설명이다.
예를 들어 물리적인 자산의 상태에 대한 실시간 모니터링을 제공해 유지보수 비용이나 시행착오도 크게 줄일 수 있다. 무턱대고 고장 수리를 시도했다가 비용가 시간만 들며 번번이 실패하는 경우가 많다. 이럴 때 디지털 트윈 기술을 적용하면, 미리 최적화된 유지․보수 방법을 찾아낼 수 있어 매우 효율적이다.
“각종 감염병․난치병 치료․예방에도 요긴”
이는 특히 각종 감염병이나 난치병 치료와 예방에도 요긴하게 응용될 수 있는 특성이다. 신약이나 각종 치료제 등을 개발할 때 혹은 업그레이드 시킬 때 직접 사람을 상대로 한 임상실험을 하면서 시행착오를 감수할 필요가 없다는 설명이다.
임상실험의 대상인 인물, 혹은 난치병 환자의 현재 질병 조건을 가상공간의 시뮬레이션화하고, 여러 결과치를 미리 파악할 수 있는 것이다. 그래서 최근엔 ‘코로나19’의 백신이나 치료제 개발, 그리고 광범위한 역학조사와 질병 관리 등의 대안으로 디지털 트윈이 새삼 주목받고 있다.
이런 영향으로 인해 최근 마켓앤마켓에 따르면 오는 2020년 31억 달러이던 전세계 디지털 트윈 시장이 오는 2026년이 되면 482억달러에 달할 것으로 예상되고 있다. ‘포스트 코로나’ 시대의 가장 중요한 디지털 기술로 부상하고 있는 것이다.
